비아이매트릭스, 반도체 공정 자율제어 AI 개발 나선다

온톨로지·온디바이스 AI 결합해 제조현장 실시간 의사결정 지원

비아이매트릭스가 반도체 생산현장의 자동화와 지능화를 위한 차세대 인공지능(AI) 기술 개발에 착수했다.

비아이매트릭스는 반도체 웨이퍼 제조공정을 대상으로 한 자율운영 에이전트 플랫폼 구축 사업을 통해 생산성 향상과 품질 관리, 안전 대응 역량 강화에 나설 계획이라고 8일 밝혔다.

이번 연구는 산업통상자원부 산하 한국산업기술기획평가원(KEIT)이 지원하는 전자부품산업기술개발사업의 일환으로 추진된다. 사업 기간은 올해 4월부터 2028년 12월까지며 비아이매트릭스는 주관연구개발기관으로 참여해 핵심 기술 개발과 실증을 총괄한다.

비아이매트릭스, 반도체 제조 AI 혁신 기술 개발 추진(이미지=비아이매트릭스)

프로젝트의 핵심은 제조현장에서 독립적으로 동작하는 온디바이스 AI 기반 자율운영 체계를 구현하는 데 있다. 반도체 생산 과정에서 발생할 수 있는 불량품 증가, 설비 이상, 유해 화학물질 관련 사고 등의 위험을 줄이고, 현장 데이터를 실시간으로 분석해 작업자에게 최적의 대응 방안을 제시하는 AI 에이전트 기술 개발이 목표다.

이를 위해 비아이매트릭스는 공정 데이터와 설비 정보, 생산 이력, 각종 기술 문서를 하나의 의미 체계로 연결하는 제조공정 온톨로지를 구축한다. 또한 다양한 센서에서 수집되는 멀티모달 데이터를 활용해 공정 상황을 이해하고 판단할 수 있는 지능형 에이전트와 통합 운영 플랫폼을 개발할 예정이다.

새롭게 개발되는 시스템은 생산라인 상태를 실시간으로 감시하는 것은 물론 이상 징후 탐지, 원인 분석, 대응 시나리오 생성, 의사결정 지원 기능까지 제공한다.

특히 온톨로지 기반 지식 체계와 온디바이스 AI를 결합해 제조 환경별 제약 조건을 반영하고, 작업자가 복잡한 데이터를 직접 분석하지 않아도 AI와의 대화를 통해 상황을 파악하고 적절한 조치를 선택할 수 있도록 지원한다.

비아이매트릭스는 여러 AI 에이전트가 협력하는 멀티 에이전트 구조를 통해 공정 운영 효율성을 높이고, 자율운영 수준을 단계적으로 고도화한다는 방침이다. 이를 통해 생산 현장의 대응 속도와 정확도를 높이고 운영 부담을 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다.

해당 기술은 반도체 산업뿐 아니라 정밀 제조와 첨단 생산설비 등 실시간 판단과 제어가 중요한 다양한 산업 분야로 확장 적용될 가능성도 주목받고 있다. 회사는 향후 시제품 제작과 테스트베드 검증을 거쳐 실제 반도체 생산라인에서 현장 실증을 진행할 계획이다.

비아이매트릭스 관계자는 "반도체 제조공정이 고도화되면서 사람의 경험에 의존한 운영만으로는 품질과 생산성, 안전성을 동시에 확보하기 어려운 상황"이라며 "온톨로지 기반 지식 모델과 온디바이스 AI, 멀티 에이전트 기술을 융합해 제조업의 AI 전환을 가속화하고 산업 경쟁력 향상에 기여하겠다"고 말했다.